'z e s z y t y n a u k o w e p o l i t e c h n i k i ś l ą s k i e j
Seria: INFORMATYKA z. 1
_______ 1980 Nr kol. 653
Jan BRUSKI Bogdan GRUDZIŃSKI
Ośrodek Elektronicznej Techniki Obliczeniowej Politechnika Śląska
0 WYKORZYSTANIU STRUKTURALNEJ ORGANIZACJI JEDNORODNEJ PAMięCI MASZYNY CYFROWEJ k 1 JEJ ZWIĄZKU Z SYSTEMEM STRUKTUR BINARNYCH
Streszczenie. W artykule przedstawiono potrzebę stosowania struk- turalnej organizacji pamięci, a także istotę jednego ze sposobów tworzenia takiej.organizacji. Pokazany został również jej związek z teorią struktur binarnych oraz teorią grafów.
ł
Procesom przetwarzania informacji towarzyszy zawsze potrzeba przecho
wywania informacji. Podstawowym ośrodkiem przechowywania informacji w ma
szynie cyfrowej jest para£gć operacyjna. W ośrodku przechowywania informa
cji, a więc w pamięci maszyny cyfrowej, można tworzyć pewne obiekty za
wierające określoną treść informacyjną, a także można te obiekty prze
kształcać, wykonując na nich pewne ściśle określone operacje. Rodzaj o- biektów, jakie można budować w pamięci maszyny cyfrowej, zależy od tego, jak jeet ta pamięć zorganizowana.
Pamięci operacyjne współcześnie produkowanych maszyn cyfrowych z regu
ły są Jednorodne. Oznacza to, ie istnieje bezpośredni dostęp do każdego, dowolnego miejsca pamięci. Kolejnym miejscom takiej pamięci są w jednoli
ty sposób przyporządkowane tzw. adresy, interpretowane najczęściej. Jako nieujemne liczby całkowite. Zawartość każdego miejsca pamięci jest natych
miast dostępna przez podanie adresu (numeru) tego miejsca. Ze względu na liniowy porządek adresów poszczególnych miejsc pamięci organizację takiej pamięci określa się jako liniową.
Wydawałoby się, żo tego rodzaju organizacja pamięci, połączona z bez- - pośrednim dostępem do każdego miejsce pamięci, jest najbardziej korzystna.
W wielu przypadkach rzeczywiście tak jest.
Jeżeli tworzone w pamięci obiekty mają strukturę regularną, wówczbs faktycznie najbardziej dla nich właściwym ośrodkiem przechowywania infor
macji jest pamięć liniowo uporządkowana o bezpośrednim dostępie. Także wtedy, gdy budowaoe,obiekty są nieregularne, ale ich postać i wielkość są
52 J. Bruski. B. 'Grudziński
z góry ściśle określone, można stosunkowo łatwo wykorzystywać liniową or
ganizację pamięci [5].
Sytuacja zdecydowanie się zmienia wtedy, gdy tworzone i przetwarzane obiekty mają strukturę nieregularną i w dodatku ich konfiguracja i rozmiar nie są z góry znane, ale wielkości te ustala się dopiero w trakcie prze
twarzania informacji. Może mieć to miejsce na przykład wtedy, gdy maszynę cyfrową stosuje się do tzw. przetwarzania danych lub gdy dokonuje się przetwarzania symboli (np. w procesach translacji) [ó] , [7 ]. Można oczy
wiście w takich procesach stosować wyłącznie obiekty regularne, lecz za
chodzi wtedy potrzeba wykonywania pewnych nienaturalnych przekształceń rzeczywistych obiektów. Byłoby znacznie lepiej, gdyby można było stosować najbardziej ogólne obiekty,zwane strukturami danych i bez żadnych dodat
kowych przekształceń, bezpośrednio lokalizować je w pamięci maszyny cy
frowej.
Istnieje jeszcze inny problem, którego rozwiązanie stwarza kłopoty w przypadku liniowej organizacji pamięci. Powstaje on wtedy, gdy wewnętrzna reprezentacja informacji w ośrodku przechowywania ma być niejednorodna.
Jeżeli wszystkie używane pozycje informacyjne mają jednakowe i stałe dłu
gości, to wewnętrzne reprezentacje tych informacji będą miały również jed
nakowe długości i wówczas ich lokalizacja w pamięci o liniowej organiza
cji jest prosta i efektywna. Podobnie nie ma większego kłopotu, gdy ist
nieje kilka grup informacji, a w ramach każdej grupy długości pozycji in
formacyjnych są jednakowe. Często jednak trzeba przetwarzać takie infor
macje, których wewnętrzne reprezentacje wymagają różnej i czasem nieokreś
lonej liczby jednostek (bitów, znaków czy słów). W takich przypadkach zno
wu liniowa organizacja pamięci nie jest zbyt korzystna, natomiast dosko
nałe wyniki daje w tym względzie organizacja strukturalna [3].
Tworzenie strukturalnej organizacji pamięci jednorodnej może się odby
wać w różny sposób [5]. Jeden z nich polega na tym, że całą pamięć dzieli się na pewną liczbę pól. Każde pole tworzy się ze ściśle określonej, jed
nakowej liczby miejsc pamięci (komórek). Najczęściej w skład poszczegól
nych pól wchodzą kolejne komórki pamięci (nie musi to jednak stanowić re
guły). Dostęp do każdego pola uzyskuje się przez podanie adresu początko
wej komórki pamięci zawartej w tym polu.
Wszystkie pola pamięci wiąże się z sobą tak, że każde z nich może być powiązane z dwoma innymi, dowolnymi polami. Wiązania pól tworzy się w to
ki sposób, że w każdym polu zapisuje się informacje określające, które dal
sze pola są,związane z polem rozpatrywanym. Praktycznie dokonuje się to przez umieszczenie w każdym polu dwóch adresów wskazujących, jakie pola są podporządkowane temu, które się rozpatruje.
Jeden z możliwych adresów używanych do tworzenia wiązań jest specjal
nie wyróżniony - nie dotyczy on bowiem żadnego pola pamięci. Zwyczajowo oznacza się go symbolem NIL. Używa się go ^wówczas, gdy do jakiegoś pola nie dowiązuje się już następnego, podrzędnego pola. Symbol NIL umieszczo
O wykorzystaniu strukturalnej organizacji... 53
ny w dowolnym polu oznacza więc, że odpowiednie nie istnieje.
dowiązanie do tego pola
100
102
104
106
108
110
104 110
NIL NIL
NIL 106
102 NIL
NIL NIL
108 NIL
Rys. 1 , Przykład sposobu wiąza
nia pól pamięci
Cechą charakterystyczną tworzonych wiązań jest to, że budując powiązania nie trzeba brać pod uwagę kolejnych pól (według porządku ich adresów), ale moż
na wiązać z sobą dowolne pola, byle by
ły one dotąd niewykorzystane.Na rys. 1 pokazano w symboliczny sposób przykład powiązania z sobą kilku pól pamięci.
Bardzo często wymaga się, aby spo
sób powiązań pól pamięci był hierar
chiczny. Oznacza to, że polem podpo
rządkowanym (dowiązanym) nie może być takie pole, które jest polem nadrzęd
nym (bezpośrednio lub pośrednio)w sto
sunku do rozpatrywanego pola. Tym bar
dziej żaden z adresów, które w rozpa
trywanym polu określają dowiązanią nie może wtedy wskazywać na to właśnie po
le.
Omówionemu sposobowi hierarchiczne
go wiązania pól pamięci odpowiada pe
wien zorientowany graf stanowiący tzw.
drzewo binarne [3]. Drzewo binarne za
wiera jeden wierzchołek zwany począt
kowym (lub korzeniem drzewa), do któ
rego nie dochodzi żaden łuk, natomiast wychodzą z niego dwa łuki, pewną licz-, bę tzw. wierzchołków końcowych (zwa
nych czasem liśćmi drzewa), od których nie odchodzą żadne łuki oraz pewną liczbę wierzchołków pośrednich, które charakteryzują się tym, że do każdego z nich dochodzi jeden łuk, a odchodzą dwa łuki. Rrzykład drzewa binarnego zo
stał pokazany na rys. 2.
Zorientowany graf G można określić formalnie [4] jako system (N, E, g) ta
ki, gdzie H jest zbiorem wierzchołków, E - zbiorem łuków, przy czym li o E = 0. a g jest funkcją określoną następująco: g t E — N X II.
Jeżeli e € E czątkowym łuku e
czasem, że wierzchołki n^ i n^ są związane łukiem e.
Jeżeli zbiór wierzchołków N jest pusty, to otrzymuje się'pusty graf.
Rys. 2. Przykład drzewa binar
nego
i g(e) '= (n.,, n2 ), to n1 nazywa się wierzchołkiem po- a n2 jest wierzchołkiem końcowym łuku e. Mówi się też
54 J. Bruski, B. Grudziński
Drzewem zorientowanym lub, krótko, drzewem T nazywa się albo pusty graf (jest to wtedy drzewo puste), albo dwójkę (G, nQ ), gdzie G jest niepustym grafem, a nQ e N jest wierzchołkiem początkowym drzewa T.
Drzewo T posiada następujące własności}
- liczba wierzchołków jest skończona,
- istnieje jeden i tylko jeden taki wierzchołek (oznaczony nQ ), który nie jest wierzchołkiem końcowym dla żadnego łuku należącego do E. Wierzcho
łek nQ nazywa się wierzchołkiem początkowym drzewa T lub.korzeniem drze- wa,
- dla dowolnego wierzchołka n J nQ ^ n eN istnieje dokładnie jeden łuk e e E taki, że g(e) (n', n), gdzie n'e N. Mówimy, że wierzchołek n' bezpośrednio poprzedza wierzchołek n (jest nadrzędny w stosunku do n).
- dla dowolnego wierzchołka n » n^ f nQ istnieje droga: e^, e2, •••, taka, że: f(e^) = ni), i B 1,2,...,k. Oznacza to, że drzewo stanowi graf spójny.
Każde niepuste drzewo zawiera co*najmniej jeden wierzchołek n taki, że nie istnieje łuk e i wierzchołek n", dla których g(e) = (n, n"). Wierz
chołki o tej własności nazywa się wierzchołkami końcowymi drzewa łub liść
mi drzewa. Zbiór wszystkich wierzchołków końcowych drzewa jest podzbio
rem zbioru N. Jeżeli N =
j
nQj , to = N = { no}'Żadne dowolne drzewo nie zawiera takiego wierzchołka n, dla' którego istniałaby droga e^, e2, ..., em taka, że: f(e.|) = (n, n.,), f (e2)=(n.|,n2), ..., f(em ) - (n -j, u)- Oznacza to, że drzewo nie zawiera zamkniętych dróg (obwodów).
Jeżeli, z wyjątkiem wierzchołków końcowych drzewa, każdy dowolny wierz
chołek n 6 N zawsze bezpośrednio poprzedza dwa inne wierzchołki, wtedy tak zbudowane drzewo nazywa się drzewem binarnym. %
Drzewo binarne może posłużyć do przedstawienia opisanej wcześniej struk
turalnej organizacji pamięci. W tym celu trzeba tylko wierzchołki drzewa przyporządkować poszczególnym polom pamięci, natomiast łuki - adresom do
wiązań zawartym w rozpatrywanych polach. Przykładowo, rys. 2 przedstawia
jący drzewo binarne może stanowić graficzny obraz wiązań pól pamięci po
kazanych na rys. 1.
Drzewo binarne będzie zawierało więcej informacji, gdy zostanie ozna
kowane.
Oznakowanym drzewem binarnym ;fest albo pnste drzewo, albo trójka (T, L, f), gdzie T *> (N, E, g, nQ ) jest drzewem binarnym, L - niepustym zbiorem oznaczeń nie przecinającym się ze zbiorami U i E, a f: E o N — L jest funkcją, która wierzchołkom i łukom drzewa binarnego przyporządkowu
je oznaczenia ze zbioru L.
Funkcja f posiada taką właściwość, że gdy dowolne wierzchołki drzewa n1 i n2 związane są z pewnym innym wierzchołkiem n za pośrednictwem łuków e1 i e2, czyli, gdy: g(e1) = (n, n.,) i g(e2) = (n, n2), to fie.,) $ f(e2 ).
O wykorzystaniu strukturalnej organizacji.. 55
Oznakowane drzewa binarne mogą być użyte do ilustracji obiektów stano
wiących' struktury binarne [1].
Jeżeli trójka (X, S, o) jest systemem struktur binarnych, gdzie X jest zbiorem obiektów tego sy
stemu, S zbiorem selektorów binar
nych, natomiast o operacją okreś
loną nad tym systemem,wówczas każ
dy obiekt należący do zbioru OC mo
że być przedstawiony za pomocą kla
sy równoważności oznakowanych drzew binarnych. Wystarczy przyjąć na
stępujące przyporządkowaniat
- Obiektowi pustemu ii e 3C odpowiada drzewo puste.
- Obiektom należącym do zbioru atomów Xodpowiada klasa drzew z których każde składa się tylko z wierzchołka początkowego (ko
rzenia). Wierzchołek ten jest oznakowany za pomocą symbolu a
(a eił). /
Rys. 3. Drzewo binarne stanowiące graficzny obraz struktury bi
narnej A
Każdemu obiektowi A » ^(v, Ay ), (h, Ah )} ze zbioru struktur bi
narnych B C X odpowiada klasa rów
noważności drzew binarnych, które posiadają następujące własności:
Korzeń drzewa jest oznaczony symbolem A (AsB). Łuki wychodzące z wierz
chołka początkowego drzewa binarnego są oznaczone kolejno v i h' l»,‘h s S ) , Jeżeli dowolny z obiektów A y i A^
jest atomem a t A , wówczas-wierzchołek drzewa binarnego, związany z wierzchołkiem począt
kowym za pomocą łuku oznaczonego odpowiednio v lub h, oznacza się symbolem tego atomu.Gdy natomiast tak nie jest i jeden z tych obiek
tów (lub obydwa) jest strukturą binarną, to odpowiedni wierzchołek oznacza się przyjętą nazwą tej struktury (lub nie oznacza się go wcale). Znając postać tej struktury, można potraktować odpowiadający jej wierzchołek drzewa'- binarnego jako korzeń poddrzewa i sto
sować wyżej podane zasady dla oznakowania na
stępnego fragmentu drzewa. Stosując tę pro
cedurę wielokrotnie, można zaopatrzyć w ozna
czenia wszystkie łuki i wierzchołki drzewa binarnego.
Rys. 4. Drzewo binarne od
powiadające strukturze bi
narnej B
J. Bruski. B. Grudziński
Zgodnie z teorią struktur binarnych obiekt pusty il posiada dwoistą na
turę: może być traktowany jako struktura binarna lub jako atom. Na grun
cie drzew binarnych ta dwoistość wyraża się tym, że obiektowi il może od
powiadać albo drzewo puste al
bo drzewi złożone tylko z wierzchołka początkowego. Je
żeli natomiast obiekt 11 stano
wi składową pewnej struktury binarnej, wówczas ’odpowiada mu wierzchołek końcowy (liść) drze
wa binarnego.
Na rys. 3.’zostało pokazane drzewo binarne oznakowane zgod
nie z podanymi zasadami, a od
powiadające przykładowej struk
turze binarnej określonej ana
litycznie za pomocą zapisów:
A = | (v, A r), (h, j(v, |(v,a1),
(h, A2 )J ), (h, a)j)j
4 1 = j(v, a'), (h, j(v, a2 ),
(h, a)}))
A2 = {(v, {
(v,a-j), Ul, f t ) j ) ,
ih, | (v, a ), (h, a )} )j Za pomocą drzew binarnych można ilustrować podstawowe'operacje, jakie wykonuje się na strukturach binarnych, a mianowicie operację wyboru i operację konstrukcji. Na rys. 4 zostało pokazane'drzewo binarne odpowiadają
ce obiektowi powstałemu z obiektu użytego w poprzednim przykładzie po za
stosowaniu funkcji wyboru: B = v o h o A = j(v, a^), (h, Ag)j .
Na rys. 5 pokazano natomiast drzewo binarne odpowiadające obiektowi, jaki powstanie po trzykrotnym użyciu funkcji konstrukcji [i] :
C1 = K (A; < (v o v o v) : Ag) = -
= {^v , |^v , { U , A2), (h, il)}), (h, | (v, a2 ), (h,il )})}), (h, |(v, j(v, a 1), (h, Ag) j), (h, a )| )j
■g = 96 (C1; < h : Ag >) =
=
(W,
j(v, |(v, Ag), lh, a)j),Ul,
|(v, a2 ),Ul,
il ) j)j),
Rys. 5. Drzewo binarne stanowiące obrazstruktury binarnej C
(h, A,
->}
O wykorzystaniu strukturalnej organizacji.. 57
(C2; < (v o h) : a >)
= { K j(v, |(v, A 21, (h, a)J), (h, | (v, a2), (h, si )J) j ),
(h, |(v,a), (h, { (v, a), (h,,ft)j)})j
I
^Ogólne struktury danych można ilustrować za pomocą oznakowanych drzew [8]. Zasada oznaczania drzew jest podobna do stosowanej w przypadku drzew binarnych. Łuki oznacza się symbolami selektorów, natomiast wierzchołki nazwami obiektów.
Wykorzystując przyporządkowanie oznakowanych drzew ogólnym strukturom danych (tutaj sposób tego przyporządkowania jest intuicyjny), można za po
mocą drzewa przedstawić każdą strukturę.
Ma rys. 6 pokazano przykładowo drzewo odpowiadają- ,ce obiektowi i|) (C) otrzymanemu V» wyniku transformacji struktury binarnej C do systemu ogólnych struktur da
nych.
Struktury binarne i określone nad nimi operacje mogą być użyte do zapisu i modelowania wiązań pól strukturalnej organizacji pamięci maszyny cyfrowej.
Odwrotnie, pola utworzone w jednorodnej pamięci i wiązania tych pól za pomocą adresów mogą stanowić re
alizację struktur binarnych w maszynie. -
Adresy określające wiązania pól pamięci odpowiada
ją selektorom binarnym, natomiast hierarchiczna struk
tura pól odpowiada obiektom systemu struktur binar
nych.
Atomy w takiej realizacji mogą stanowić informacje zawarte w pojedynczych polach, bądź też w wielu po
lach z sobą związanych i tworzących listy pól.
Obiektowi pustemu ii odpowiada pole nie istniejące w pamięci. Jeżeli obiekt ten będzie interpretowany jako struktura binarna, wtedy w pamięci maszyny cy
frowej nie będzie pola, które byłoby odpowiednikiem tego obiektu. Podobna sytuacja występuje wtedy, gdy obiekt pusty interpretuje się jako atom.
'Jówczas jednak będą istniały dowiązania do pola, które odpowiada obiekto
wi Si (będą to wyróżnione adresy NIL). Stwarza to możliwość budowy w pa
mięci maszyny cyfrowej "szkieletu" struktury binarnej, który stanowi nie
jako przygotowanie struktury binarnej do przechowywania informacji użyt
kowych. Określa się wtedy bowiem tylko sp03Ób powiązania poszczególnych pól, natomiast nie ma potrzeby równoczesnego dowiązania tych pól, które będą zawierały informacje odpowiadające obiektom elementarnym.
Strukturalna organizacja pamięci ma sens jedynie wówczas, gdy zapewni się jej odpowiednią elastyczność. Przede wszystkim musi istnieć możliwość tworzenia w pamięci dowolnej liczby struktur danych o dowolnej konfigura
cji (oczywiście w ramach dostępnej pojemności pamięci).
Rys; 6. Drzewo odpowiadające strukturze da
nych tj) (C)
58 J. Bruski, B. Grudziński
Z drugiej strony organizacja pamięci winna zapewniać w miarę optymalne,
"oszczędne" wykorzystanie wszystkich dostępnych miejsc pamięci. Niebaga
telną również sprawą jest stworzenie warunków na to, by szybkość przetwa
rzania struktur danych w maszynie cyfrowej nie była zbyt wała. Dwa ostat
nie wymagania stoją zazwyczaj w sprzeczności do siebie.1 "Oszczędna" gos
podarka pamięcią maszyny cyfrowej wymaga zwykle wykonania większej liczby operacji pomocniczych, a to zmniejsza efektywną szybkość przetwarzania.
Najbardziej celowy wydaje się więc kompromis polegający na tym, że w normalnych warunkach, gdy kwestia gospodarki pamięcią nie jest krytyczna, dąży się do uzyskania możliwie największej szybkości przetwarzania.
Natomiast w sytuacji, gdy przetwarza się duże zespoły danych lub gdy program przetwarzający ma dużą objętość, włącza się dodatkowo mechanizmy pozwalające prowadzić oszczędną gospodarkę pamięcią. Y/tedy bowiem opty
malne wykorzystanie pamięci jest zadaniem pierwszoplanowym i musi być zre
alizowane, by w ogóle osiągnąć cel, jaki został postawiony przed progra
mem przetwarzającym. Mniejsza szybkość przetwarzania jest wtedy po prostu złem koniecznym, z którym trzeba się pogodzić. (Nie oznacza to oczywiście, że rezygnuję^się zupełnie z optymalizacji działania ze względu na szybkość przetwarzania).
Opisany wcześniej sposób tworzenia strukturalnej organizacji pamięci w znacznym stopniu pozwala na spełnienie określonych wyżej wymagań.
Wszystkie pola pamięci zawierają jednakową liczbę miejsc. Dostęp do poszczególnych pól odbywa się przez podanie ich adresów początkowych. Bu
dowa wszystkich pól może być jednakowa - każda pozycja ¿hformscyjna może mieć stałe położenie w polu. Cechy te zapewniają możliwość uzyskania znacz
nej szybkości operacyjnej. Można bowiem wykorzystywać właściwość - bezpo
średniego dostępu do każdego pola pamięci, a oprócz tego eliminuje się konieczność czssochłonnego badania zawartości pól po to, by otrzymać wia
domości o strukturze i charakterze zawartych w każdym nolu pozycji infor
macyjnych.
Wielkość pól może być odpowiednio dobrana do wymaganej treści informa
cyjnej. Uzyskuje się wtedy maksymalne nasycenie pól zawartością informa
cyjną. Każde pole może być wówczas optymalnie wykorzystane.
Pewne pozycje informacyjne pól mogą być w razie potrzeby zróżnicowane ze względu na interpretację ich zawartości. Przykładowo, w pewnych wypad
kach można je wykorzystywać do zapisu adresów dowiązań, a w innych wypad
kach do zapisu wartości atomów. Rozróżnienie charakteru informacji nastę
puje wtedy przez proste badanie wartości pewnych wskaźników zawartych w polach.
Przyjęcie omówionego sposobu budowy pól i organizacji ich wiązań nie stwarza również problemów, gdy istnieje potrzeba różnicowania atomów. Je
żeli wewnętrzna reprezentacja atomu mieści aię w przeznaczonej dla niej części pola pamięci, wówczas oczywiście wystarczy dowiązać to pole do po
zostałych pól tworzących strukturę danych.
O wykorzystaniu strukturalnej organizacji... 59
Jeżeli reprezentacja atomu posiada większą długość, wówczas trzeba ją podzielić na pewną ilość części, każdą przechowując w jednym polu, wszyst
kie zaś pola trzeba związać, tworząc listę pól, którą dołącza się do od
powiedniej struktury. Uzyskuje się wtedy dostęp nie tylko do całego atomu, ale także do dowolnych jego fragmentów. W polu bezpośrednio poprzedzają
cym pola z przechowaną wartością atomu można dodatkowo umieścić informa
cję stanowiącą specyfikację atomu.
Oczywiście można sobie wyobrazić inny sposób tworzenia strukturalnej organizacji pamięci i to w bposób bardziej optymalny ze względu na wyko
rzystanie miejsc pamięci [5]. Korzyści uzyskane przez optymalizacją wyko
rzystania pamięci mogą jednak nie zrekompensować strat, jakie wynikną skut
kiem zmniejszenia efektywności przetwarzania. Regularny sposób budowy pól pamięci powoduje wprawdzie, że stopień wykorzystania pamięci może być nie
co mniejszy niż w niektórych innych systemach, ale-za to otrzymuje się ca
ły szereg innych, wyraźnych korzyści. Przede wszystkim iscnieje bezpośred
ni związek omawianej organizacji z systemem struktur binarnych, a za po
mocą struktur binarnych można przedstawiać dowolne obiekty systemu ogól
nych struktur danych. Oprócz tego otrzymuje się bardzo przejrzysty obraz pamięci. Sposób korzystania z tworzonych struktur jest prosty i odznacza się dużą^ systematyką. Dzięki temu można uzyskiwać znaczne szybkości w trakcie przetwarzania.
Omawiany sposób budowy i wiązania pól 3przyja również'stosowaniu mie
szanej organizacji pamięci: liniowo-struk.turalnej. Polega ona na tym, że w pamięci maszyny cyfrowej tworzy się dwa rozłączne obszary: jeden o or
ganizacji liniowej, drugi o organizacji strukturalnej. Wszystkie obiekty regularne lokalizuje się w obszarze zorganizowany^ liniowo, natomiast struk
tury nieregularne w pozostałej części pamięci. Daje to możliwość pełnego wykorzystania szybkości operacyjnej maszyny cyfrowej. Szybkość orzetwa- rzania w warunkach organizacji strukturalnej jest zawsze mniejsza niż w przypadku liniowej organizacji pamięci, \1 tym jednak przypadku z pamięci zorganizowanej strukturalnie korzysta się tylko wtedy, ' gdy jest to ko
nieczne. Aby możliwie najlepiej wykorzystać pamięć, jej podział na -dwa obszary może być elastyczny, W zależności od potrzeb, jakie wynikną w trakcie przetwarzania informacji, wielkość jednego obszaru może się zwię
kszać kosztem drugiego.
Taki sposób organizacji parnińc- zastosowano w systemie przetwarzania Btruktur danych w języku ALGOL 1900, którego opracowanie podjęto w Poli
technice Śląskiej. Niniejszy i-. ..tykuł stanowi wprowadzenie do opisu tego systemu.
6 0 J. Bruski. B. Grudziński
LITERATURA
[1] Bruski J.; Struktury binarne i ich własności. Zeszyty Naukowe Pol.Śl., seria "Informatyka" z. 1.
[2] Bruski J.: Zbiory charakterystyczne struktur binarnych. Zeszyty Nau
kowe Pol.SI., serio "Informatyka" z. 1.
[3] Berztiss A.T.: Data Structures. Theory and Practice. Academic Press, New York 1975.
[4] Korzan B.: Elementy teorii grafów i sieci. Metody i zastosowania. WNT, Warszawa 1978.
[5] Turski W.M.: Struktury danych. WNT, Wśrszawa 1976.
[6] Dahl O.J,, Dijkstra E.W., Hoare C.A.R.: Structured Programming. Aca
demic Press, London 1972.
[7] Ed. Genuys P.: Programming Languages. Academic Press, London 1976.
[8] Ollogren A.: Definition of Programming Languages by Interpreting Au
tomata. Academic Press, London 1974.
I
0 HCD0JIb30BAHHH CTPyKTYPHOM OPrAHHSAUHH 0AH0P0AH0Ź HAMATH BUHHCAHTEJlbHOK HAEHHH H EE CBH3H
C CHCTEHOił EHHAPHHX CTPYKiyP
P e 3 d m e
B c i a i Ł e p a c c * a i p H » a e i c f l H e o 6 x o A n a o c T b n p K n e H e H H a CTpyxiypBofl o p r a H » 3 a - q x k n a x a t H , a l a n x e c y T Ł o a h o t o H 3 c n o c o ó o u o6pa30saHHfl Taxofl o p r a s H S a n x B , n p i B O A B T C a T o x e ee c b« 3l c leopxefl C B H a p m c c C T p y x r y p a l e o p a e B rpa4>os.
ON EXPLOITATION OP STRUTURAL ORGANIZATION
OP HOMOGENEOUS COMPUTER'S MEMORY AND ITS RELATIONSHIP WITH THE SYSTEM OP BINARY STRUCTURES .
S u m m a r y
Necessity of usage of structural organization of memory and essence of a certain method of creating this organization were presented in the paper.
Relation between, this organization and theory of binary structures and theory of graphs were also shown.